摘 要:以2015年异龙湖水质状况为基础,研究2016-2018年阶段异龙湖治理工程实施前后水质变化情况,分析影响异龙湖水质关键因素,提出进一步治理建议。
关键词:异龙湖;水质变化;原因浅析
异龙湖地处南盘江支流泸江的源头,在珠江支流南盘江与红河两大流域分水岭上,属珠江水系。流域面积360.4平方公里,湖泊面积31平方公里,最大水深6.55米,平均水深2.75米,最高运行水位为国家85基准高程1414.17米,最低运行水位为1412.67米,是中国最南端的高原淡水湖泊。根据《云南省地表水水环境功能区划(2010-2020年)》[1],异龙湖水环境类别为Ⅲ类,水环境功能为农业用水、景观用水、一般鱼类保护。
受流域经济发展、人类活动的影响,异龙湖水质及生态污染较为严重,湖泊长期处于富营养状态,水质及生态环境提升改善是地方政府近年来着力解决的问题。本文根据异龙湖监测数据,选择2016-2018年阶段异龙湖治理工程实施前后的湖泊水质状况进行分析研究。
1 异龙湖实施治理工程概述
根据《红河州异龙湖水体达标三年行动方案》(2016-2018年)[2],2016-2018年间异龙湖重点实施了“控源截污、生态修复、节水补水、科学监管”四个方面治理项目。具体为:
1.1控源截污方面
实施流域集镇污水收集处理工程,扩建县城污水处理厂,处理规模从1万立方米/天扩建为2万立方米/天;新建处理规模4000立方米/天宝秀污水处理厂1座;提标改造坝心污水处理站,日处理规模1000立方米/天;流域集镇污水处理厂均实现出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标,减少集镇生活污染负荷。开展流域豆制品污染治理,扩建松村豆制品园区污水处理站,处理规模从800立方米/天扩建为1200立方米/天;开展分散式加工企业治理,全面关停和取缔152家分散在园区外的豆制品加工企业(户),将城区豆腐生产企业集中至鲜豆腐园区统一生产治理,减少流域豆制品污染负荷。实施沿湖沿河村庄环境综合整治,重点从污水收集处理、垃圾收集转运2个方面实施异龙湖流域沿湖沿河34个村庄、甸中河沿河12个村庄、传统村落10个村庄环境综合整治, 减少流域农村生活污染负荷。开展异龙湖流域规模化养殖废水治理,关闭禁养区内17个规模养殖场和7个养殖户、改造限养区15个养殖场,在临湖57个村组实行牲畜禁养、家禽限养,退养畜禽7万余头(只、羽),减少流域养殖污染负荷。
1.2生态修复方面
建成异龙湖西岸、东岸、北岸环湖湿地约5000余亩,初步构建异龙湖湖滨生态屏障。打捞湖内水生植物2万余亩,开展湖区、湖滨水生植物残体日常打捞管护,避免植物水内腐烂沉积二次污染。实施异龙湖面山生态修复3.26万亩,清退异龙湖南岸杨梅园1300亩,减少流域水土流失污染负荷。
1.3节水补水方面
实施龙武水尾提水、小岔河提水、黄草坝水库至阿白冲水库连通、小箐水库至阿白冲水库连通、高冲水库至杉木冲水库连通、高冲水库至仁寿村连通等北水南调及连通工程,累计建成输水管网、沟渠130千米,预计每年可向异龙湖补水2600万立方米,实现外流域有效补水。开展异龙湖湖堤防渗加固,严格执行《异龙湖水资源管理暂行规定》,减少湖泊水资源浪费。
1.4科学监管方面
完成《异龙湖保护管理条例》第三次修订,完成异龙湖一级、二级保护区界线划定和界桩预埋、保护区标识牌置安;开展《异龙湖保护与利用总体规划》《异龙湖流域生态环境空间管控总体规划》《异龙湖保护治理规划(2018—2035年)》等规划编制。
2 项目实施前后水质变化情况分析
2.1 水质评价内容及方法
以异龙湖2015年水质情况为基础,比较异龙湖治理工程实施后一年水质变化情况。
评价水体及断面:异龙湖,湖东、湖西、湖中3个断面
评价指标及方法:《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)表1,基本项目24项、透明度、电导率、叶绿素a。采用单因子评价法,对3个断面的年均值数据进行评价,总氮指标单独评价。
2.2 评价结果
(1)治理工程实施前水质状况
2015年,异龙湖水质类别为劣Ⅴ类,水质重度污染。湖东、湖中、湖西3个断面水质类别均为劣Ⅴ类;主要超标指标COD均值(3个断面年均值,以下同)为劣Ⅴ类,超标3.15倍;Imn均值为劣Ⅴ类,超标2.08倍。3个断面水质类别及超标指标情况详见表1。
表1 2015年异龙湖水质状况
(2)治理工程实施后水质状况
2019年,异龙湖水质类别为Ⅴ类,水质中度污染。湖东断面水质类别不变,为劣Ⅴ类,湖中、湖西2个断面水质类别为Ⅴ类;主要超标指标COD均值为Ⅴ类,超标0.97倍;Imn均值为Ⅳ类,超标0.39倍。3个断面水质类别及超标指标情况详见表2。
表2 2019年异龙湖水质状况
(3)实施前后水质变化情况
与2015年相比较,2019年异龙湖湖中、湖西水质类别从劣Ⅴ类提升至Ⅴ类,湖中超标指标从4项减少至2项,水质状况已有了很大的突破。主要超标指标COD水质类别从劣Ⅴ类提升至Ⅴ类,年均浓度下降52.54%;Imn从劣Ⅴ类提升至Ⅳ类,年均浓度下降54.86%。TN从劣Ⅴ类提升至Ⅳ类,年均浓度下降28.55%。主要超标指标年均浓度变化情况见图1。
图1 异龙湖2015-2019年主要超标指标年均浓度变化图
从上述图表可看出,异龙湖湖西水质较好、湖中次之、湖东较差,总体离异龙湖水质达到水环境功能要求Ⅲ类标准还有很大差距。影响异龙湖水质达标的指标为COD、Imn、TN、BOD5、TP等5项;尤其是COD、TN两项指标,湖东、湖中2个断面2015-2018年间仍处于劣Ⅴ类状态,是异龙湖治理需重点削减的首要任务。
3 近阶段影响异龙湖水质原因浅析
研究分析近期异龙湖治理工程的环境效益及异龙湖水质变化情况,湖泊的有机污染物COD、Imn浓度已有了大幅下降,初步判定异龙湖流域城镇截污(生活污染源)、工业(豆制品)污染已取得一定效果;TN指标削减较小、TP指标变化不大,初步判定异龙湖流域的农业种植、农村面源污染治理等方面做得不够。结合实际,分析影响异龙湖水质改善仍面临以下4个问题:
(1)湖泊缺水问题严重。异龙湖流域自产水量不足,依靠外流域调补水,且补水量受气候条件影响较大,不能形成稳定长期持续补水及出水,异龙湖水动力差,湖体自净能力弱。
(2)湖泊水生态系统脆弱。2009-2013年气候干旱,异龙湖几近干涸,大量水生植物、动物死亡,湖泊生态平衡严重破坏;湖滨带水生植物群落结构渐趋单一(挺水植物多为香蒲、芦苇,沉水植物多为红线草、狐尾藻等耐污种),生物多样性降低,严重影响湖泊生态系统功能,面临从“草-藻”型湖泊向沼泽化转变的风险。
(3)异龙湖内源污染严重。受技术条件所限,异龙湖内源治理还未还清历史旧账。其内源构成主要表现在:流域雨水冲刷进入湖泊的淤泥、污染物仍大量沉积湖底;湖内水生植物残体大量沉积水内;退塘退耕后污染底土、坝埂在水位上升后再次回归湖泊。
(4)补水水源及入湖河流径流区未得到有效整治。根据近期异龙湖流域水质监测报告,异龙湖补水区水库、主要入湖河流水质状况均不理想,补水水库水质在Ⅳ、Ⅴ类,入湖河流水质在Ⅳ、Ⅴ类、劣Ⅴ类,不清洁水源的补入将导致湖泊污染负荷的累加,加重湖泊自净和治理的负担。
4 结语
通过对比异龙湖2015、2019年水质状况,异龙湖2016-2018年间治理工程实施后,湖泊水质已有较大改善,主要超标指标COD、Imn浓度下降率约50%,湖西、湖东2个断面水质类别从劣Ⅴ类提升至Ⅴ类,此阶段推进的治理工程对促进异龙湖的保护治理有重要作用。后期建议在异龙湖治理中,加强异龙湖内源治理、补水水源水质及水量保障提升、流域生态系统恢复保护等方面的治理工程技术研究及建设。
参考文献:
[1]云南省环境保护厅.云南省地表水水环境功能区划(2010-2020年)[K],2014
[2]石屏县人民政府. 红河州异龙湖水体达标三年行动方案(2016-2018年)[Z],2016